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本書是作者對所完成的國家863計劃項目“環境遙感監測軟件平臺與業務運行示范”等成果的提煉和總結。本書圍繞太湖水環境遙感模型和軟件系統的研究，系統地介紹了太湖水環境遙感的基本原理和方法，給出了太湖水環境遙感實驗的技術方案和遙感監測軟件設計，闡述了太湖水面光譜及水質數據采集分析、水環境遙感建模以及水環境遙感平臺軟什開發方法。以太湖水環境遙感應用示范為例，說明了太湖水環境遙感實驗軟件平臺的實際應用。
本書內容豐富，圖文并茂，實驗數據翔實，可供遙感與地理信息系統相關領域的專家、學者、大專院校師生，以及環境保護、水利、國土資源、城市等部門從事遙感和GIS應用的人員閱讀使用。

序
前言
第一章 太湖水體環境遙感監測實驗背景
1.1 太湖水體概況
1.2 太湖水體環境問題
1.3 太湖水體環境監測現狀
1.4 太湖水體主要監測指標及常規監測方法
1.5 太湖水體水質狀況及時空分布
1.6 太湖水體環境遙感監測實驗目標與內容
第二章 太湖水體環境遙感監測實驗基本原理
2.1 水體的光學特性
2.2 水體的光譜特征
2.3 水環境遙感基本參數
2.4 太湖水體主要監測指標的光學特性
2.4.1 太湖水體主要監測指標吸收和后向散射特性分析
2.4.2 葉綠素光學特性
2.4.3 懸浮物的光學特性
2.4.4 有色可溶性有機物(CDOM)的光學特性
2.5 水體環境遙感監測方法及進展
2.5.1 基本原理
2.5.2 分析方法
2.5.3 經驗方法
2.5.4 半經驗方法
2.5.5 葉綠素a遙感監測回顧
2.5.6 懸浮物遙感監測回顧
2.5.7 可溶性有機物遙感監測回顧
2.5.8 溶解性有機碳遙感監測回顧
2.5.9 透明度遙感監測回顧
2.5.10 總氮遙感監測回顧
2.5.11 總磷遙感監測回顧
2.5.12 水體熱污染遙感監測回顧
2.5.13 水體油污染遙感監測回顧
2.5.14 水體富營養化遙感監測回顧
2.6 影響水體環境遙感監測精度的因素
2.6.1 水體組分光學性質的相互重疊和干擾
2.6.2 大氣因素
2.6.3 實驗誤差
2.6.4 不同遙感數據源的影響
2.7 水體環境遙感數據源
第三章 太湖水體環境遙感監測實驗技術方案
3.1 實驗總體方案
3.2 實驗技術規范
3.3 遙感數據獲取與處理
3.3.1 數據源
3.3.2 數據處理
3.3.3 TM圖像預處理
3.4 水質同步采樣與光譜測量分析
3.4.1 水質同步采樣與光譜測量
3.4.2 光譜分析
3.5 太湖水體環境遙感模型構建技術路線
3.6 太湖水體環境遙感監測方法研究的技術路線
3.6.1 葉綠素a遙感監測
3.6.2 浮游植物遙感監測
3.6.3 懸浮物遙感監測
3.6.4 有色溶解性有機物(CIOM)遙感監測
3.6.5 DOC溶解性有機碳遙感監測
3.6.6 透明度遙感監測
3.6.7 總氮、總磷、總有機碳、化學耗氧量遙感監測
3.6.8 熱污染遙感監測
3.6.9 基于遙感方法的太湖水污染評價
3.6.10 基于遙感方法的太湖富營養化狀態評價
3.7 高光譜遙感監測模型構建
3.8 太湖水體環境遙感監測實驗平臺開發技術方案
3.9 太湖水體環境遙感監測軟件系統業務應用示范技術方案
3.9.1 業務應用示范目的與內容
3.9.2 業務應用示范主要技術流程
3.9.3 業務應用示范產品制作
第四章 太湖水面光譜及水質數據采集與分析
4.1 水面光譜及水質數據采集與分析基礎
4.1.1 水面光譜測量及其參數獲取
4.1.2 水面光譜測量數據處理
4.1.3 水質采樣及化驗分析
4.1.4 環境參數觀測
4.2 野外水面光譜實驗
4.2.1 實驗概況
4.2.2 水面光譜數據測量與整理
4.2.3 葉綠素對水體光譜特征影響分析
4.3 太湖水體水質參數的時空變化規律分析
4.3.1 水質參數的空間變化分析
4.3.2 不同時期相同測點的水質參數變化分析
4.3.3 太湖水體葉綠素含量時空分布特點分析
4.3.4 太湖水體葉綠素光譜響應特征分析
4.4 實驗室光譜實驗
4.4.1 總氮、總磷實驗室光譜實驗
4.4.2 總磷、總氮光譜特征分析
4.4.3 懸浮泥沙光譜特征實驗
4.4.4 懸沙水體的光譜特征分析
4.4.5 懸沙濃度遙感監測的敏感波段分析
第五章 太湖水體環境遙感監測實驗模型研究
5.1 太湖懸浮物濃度反演模型
5.1.1 太湖懸浮物遙感反演模式
5.1.2 太湖懸浮物濃度遙感機理模型
5.1.3 基于多光譜數據的太湖懸浮物濃度反演模型
5.1.4 基于高光譜數據的太湖懸浮物濃度反演模型
5.2 太湖葉綠素a濃度反演模型
5.2.1 太湖葉綠素a遙感反演回歸分析
5.2.2 基于兩波段比值的太湖葉綠素。反演模型
5.2.3 基于歸一化數據的太湖葉綠素a反演模型
5.2.4 基于不同季節TM數據的太湖葉綠素a反演模型
5.3 太湖總氮和總磷濃度反演模型
5.3.1 基于高光譜數據的夏季總氮反演模型
5.3.2 基于高光譜數據的夏季總磷反演模型
5.3.3 基于多光譜數據的總氮反演模型
5.3.4 基于多光譜數據的總磷反演模型
5.4 模型精度分析與評估
5.4.1 模型顯著性檢驗
5.4.2 懸浮物反演模型精度分析
5.4.3 葉綠素反演模型精度分析
5.4.4 總氮反演模型精度分析
5.4.5 總磷反演模型精度分析
5.4.6 模型精度分析結論
第六章 太湖水體環境遙感監測實驗軟件及系統集成
6.1 太湖水體環境遙感監測實驗軟件需求分析
6.1.1 太湖水體環境遙感監測數據處理功能需求分析
6.1.2 太湖水體環境遙感監測業務應用功能需求分析
6.2 太湖水體環境遙感監測實驗軟件系統流程
6.2.1 太湖水體環境遙感監測實驗軟件數據處理流程分析
6.2.2 太湖水體環境遙感監測實驗軟件業務流程分析
6.3 太湖水體環境遙感監測實驗軟件總體結構
6.4 太湖水體環境遙感監測實驗軟件總體功能
6.5 太湖水體環境遙感監測實驗軟件特點與邏輯結構
6.6 太湖水體環境遙感監測實驗軟件運行環境與物理結構
6.7 數據管理子系統設計與開發
6.8 遙感圖像處理子系統設計與開發
6.9 遙感模型應用子系統
6.10 環境專題數據產品生產子系統
6.11 環境專題數據產品網絡發布子系統
6.12 太湖水體環境遙感監測實驗軟件運行實例
第七章 太湖水體環境遙感監測實驗軟件系統業務應用示范
7.1 業務應用示范主要目的和內容
7.2 基于1997年5月4日Landsat TM數據的太湖水質遙感監測實驗
7.2.1 97-05地面例行監測
7.2.2 97-05-04遙感監測實驗
7.2.3 星地監測結果比對分析
7.3 基于1998年7月10日Landsat TM數據的太湖水質遙感監測實驗
7.3.1 98-07地面例行監測
7.3.2 98-07-10遙感監測實驗
7.3.3 星地監測結果比對分析
7.4 基于1998年8月11日Landsat TM數據的太湖水質遙感監測實驗
7.4.1 98-08地面例行監測
7.4.2 98-08-11遙感監測實驗
7.4.3 星地監測結果比對分析
7.5 基于2000年5月4日Landsat TM數據的太湖水質遙感監測實驗
7.5.1 00-05地面例行監測
7.5.2 00-05-4遙感監測實驗
7.5.3 星地監測結果比對分析
7.6 基于2001年1月15日Landsat TM數據的太湖水質遙感監測實驗
7.6.1 01-01地面例行監測
7.6.2 01-01-15遙感監測實驗
7.6.3 星地監測結果比對分析
7.7 基于2002年7月13日Landsat TM數據的太湖水質遙感監測實驗
7.7.1 02-07地面例行監測
7.7.2 02-07-13遙感監測實驗
7.7.3 星地監測結果比對分析
7.8 基于2003年11月13日Landsat TM數據的太湖水質遙感監測實驗
7.8.1 03-11地面例行監測
7.8.2 03-11-13遙感監測實驗
7.8.3 星地監測結果比對分析
7.9 基于2004年7月26日Landsat TM數據的太湖水質遙感監測實驗
7.9.1 04-07地面例行監測
7.9.2 04-07-26遙感監測實驗
7.9.3 星地監測結果比對分析
7.10 基于2005年3月7日Landsat TM數據的太湖水質遙感監測實驗
7.10.1 05-03地面例行監測
7.10.2 05-03-07遙感監測實驗
7.10.3 星地監測結果比對分析
7.11 基于2005年4月8日Landsat TM數據的太湖水質遙感監測實驗
7.11.1 05-04地面例行監測
7.11.2 05-04-08遙感監測實驗
7.11.3 星地監測結果比對分析
7.12 業務應用示范總結
參考文獻